значити за схемою заміщення (рис. 1.7). У цій схемі L до - Індуктивність замикаючої реактора; g - Активна провідність, що враховує активні втрати в реакторі та мережі; джерело напруги має значення фазної напруги U ф в трифазній мережі. В
Рис. 1.7 Розрахункова схема для визначення відновлюється напруги на дуговому проміжку при однофазному замиканні на землю
в мережі з дугогасящей котушкою
Ставлення струмів в індуктивності L до та ємності 3С 0 носить назву налаштування заземлюючого реактора
(1.4)
де.
Залишковий струм в дузі (мал. 1.7)
(1.5)
де I a = U ф g - Активна складова струму в місці замикання;
I З = 3U ф Wс 0 - Емкостная складова струму, рівна току замикання у відсутності заземлювального реактора.
Як видно з (1.5), залишковий струм I ост тим менше, чим ближче значення k н до одиниці. При k н = 1 (точна настройка реактора) через місце замикання протікає тільки малий активний струм (g В» 0). p> згасання дуги відбувається при проходженні струму I ост через нульове значення. Цьому відповідає розрив ланцюга між затискачами 1 і 2 (Рис. 1.7), при якому потенціал точки 2 змінюється з промислової частотою w; потенціал точки 1 з частотою w 0 власних коливань контуру L до - 3С 0 . Напруга, відновлюється на пошкодженій фазі, одно різниці потенціалів точок 1 і 2 і описується наступним співвідношенням:
(1.6)
де j - фазовий кут напруги в момент згасання дуги;
d - коефіцієнт загасання вільних коливань.
Так як d мало і множник близький до одиниці, то при досить точного настроювання (k н В» 1) напруга u в (t) наростає повільно, так як w В»w 0 .
Малий залишковий струм і мала швидкість відновлення напруги сприяють гасінню струму дуги замикання на землю, що дуже важливо при грозових перекриттях ізоляції на лініях електропередачі. Самоліквідація грозових перекриттів покращує електрозахисні характеристики ліній. Однак у тих випадках, коли самоліквідація дуги неможлива, як, наприклад, у випадках пробою або руйнування ізоляторів, падіння проводів на землю і т.д., дуга замикання на землю не гасне і може придбати нестійкий перемежовується характер з повторними гасіння та запалювання. У цих випадках на ємностях непошкоджених фаз при черговому гасінні дуги можуть зберегтися залишкові заряди, що призводять до появи напруги зміщення U см . Перехід напруги пошкодженої фази від нульового значення до кривої U см cos (wt) + U ф cos (wt) відбувається в результаті коливань, при яких формується перший максимум напруги на дузі:
(1.7)
Подальше наростання напруги в силу резонансної налаштування заземлюючого реактора відбувається порівняно повільно.
Повторне запалювання на пошкодженій фазі при великих миттєвих значеннях напруги можливо, однак імовірність його виникнення мала. Це обумовлено тим, що має статися збіг досить рідкісних умов: сталий порушення ізоляції (наприклад, обрив або падіння проводу) і повторне запалювання в найбільш несприятливий момент часу, що супроводжується великими перенапруженнями на непошкоджених фазах.
З викладеного випливає, що необхідно прагнути до точної резонансної налаштуванні дугогасящей котушки. p> За сталій практиці електричні мережі напругою до 35 кВ включно мають незаземлену нейтраль. Якщо в такій мережі станеться дугове замикання на землю, то через дугу буде протікати ємнісний струм, величина якого визначається робочою ємністю всіх трьох фазах по всій мережі.
Як відомо з курсу ТОЕ, струм замикання в будь лінійної мережі можна визначити, включаючи в місці замикання джерело напруги, рівного напрузі фази до замикання, тобто U ф , і вважаючи всі інші джерела напруги нульовими. Величини індуктивних опорів, нехтує малі в порівнянні з ємнісними. Ємнісний струм замикання на землю дорівнює:
I з = U ф 3wС ф (1.8)
де З ф - ємність фаз на землю. p> Шляхом симетрування фаз - транспозицією на лініях або на підстанціях домагаються рівності ємностей З ф всіх трьох фаз системи. Для повітряних ліній питома ємнісний струм замикання на землю, тобто струм на 1 км лінії і 1 кВ номінальної напруги, дорівнює в середньому
I C уд = 3 мА/км Г— кВ. (1.9)
Питома струм в кабельних лініях лежить в межах 60 ... 250 мА/км Г— кВ залежно від перетину і напруги кабелю. Великі цифри відносяться до кабелів більшого перерізу і меншої напруги.
Якщо I З > I Спред , то виникає стійка дуга однофазного замикання на землю, яка веде до термічному...
